球形摄像机及监控系统的制作方法

本申请涉及监控技术领域，尤其涉及一种球形摄像机及监控系统。

背景技术：

目前，监控系统越来越多地应用在社会的多个领域，在监控的过程中，监控系统获取监控场景的图像，进而通过对图像的分析及处理达到监控的目的。摄像机是监控系统的图像获取部件，摄像机的视场范围决定着监控系统的监控范围。

为了扩大监控范围，监控系统采用球形摄像机。但是目前的球形摄像机均为固定式摄像机，且内置有一个摄像头。球形摄像机的拍摄范围仍然有限。可见，目前的球形摄像机仍然存在监控视场较窄的问题。

技术实现要素：

本申请提供一种球形摄像机，以解决目前球形摄像机的监控视场较窄的问题。

为了解决上述问题，本申请采用下述技术方案：

球形摄像机，包括球形外壳、至少三个摄像头和配重块，其中，至少三个所述摄像头设置在所述球形外壳之内，至少三个所述摄像头的拍摄视场构成360°全景视场，所述配重块设置在所述球形外壳内，以控制至少三个所述摄像头所在的平面为水平面。

优选的，上述球形摄像机中，所述配重块的安装面为球形弧面，所述球形弧面与所述球形外壳的内壁相适配。

优选的，上述球形摄像机中，还包括磁力计、加速度传感器和处理器，所述磁力计和所述加速度传感器内置在所述球形外壳之内，所述磁力计用于检测所述摄像头的方位信息，所述加速度传感器用于检测所述摄像头的加速度，所述处理器与所述磁力计、所述加速度传感器和所述摄像头均相连，且根据所述摄像头的方位信息和加速度来确定图像内监控对象的方位信息。

优选的，上述球形摄像机中，所述球形外壳内设置有电路板，所述电路板位于三个所述摄像头所在的平面与所述配重块之间，所述加速度传感器、所述磁力计和所述处理器均设置在所述电路板上。

优选的，上述球形摄像机中，所述电路板与至少三个所述摄像头所在平面平行。

优选的，上述球形摄像机中，所述球形摄像机包括电池，所述电池设置在所述电路板与所述配重块之间的空间内，所述电池与所述磁力计、所述加速度传感器和所述处理器均电连接。

监控系统，包括如上任一项所述的球形摄像机。

优选的，上述球形摄像机中，还包括无线传输模块，所述无线传输模块设置在所述球形外壳内，所述无线传输模块与所述处理器和所述摄像头相连，用于向监控终端无线发射所述摄像头所拍摄的图像及所述监控对象的方位信息。

监控系统，包括无线监控终端和如上所述的球形摄像机，所述无线监控终端用于无线接收所述摄像头所拍摄的图像及所述监控对象的方位信息。

本申请采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本申请公开的球形摄像机包括至少三个摄像头，配重块能够确保球形外壳运动停止后，至少三个摄像头所在的平面处于水平面，至少三个摄像头的拍摄视场能够构成360°全景视场。可见，本申请公开的球形摄像机能够解决目前球形摄像机存在监控视场较窄的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例公开的球形摄像机在一视角下的示意图；

图2为本申请实施例公开的球形摄像机在另一视角下的示意图；

图3为本申请实施例公开的球形摄像机的部分结构示意图。

附图标记说明：

100-球形外壳、110-电路板、200-摄像头、300-配重块、400-磁力计、500-加速度传感器、600-处理器、700-无线传输模块、800-电池。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

请参考图1和图2，本申请实施例公开一种球形摄像机，所公开的球形摄像机包括球形外壳100、至少三个摄像头200和配重块300。

球形外壳100是球形摄像机的外壳，确保球形摄像机的整体外围轮廓为球形结构，进而使得球形摄像机在运动时能滚动。球形外壳100具有内腔，内腔能够为球形摄像机的其它构件提供安装空间。一种应用场景中，本申请实施例公开的球形摄像机可以作为手抛式球形摄像机。

至少三个摄像头200设置在球形外壳100之内，至少三个摄像头200的拍摄视场构成360°全景视场，进而能使得球形摄像机的监控视场角为360°。

配重块300设置在球形外壳100内，以控制至少三个摄像头200所在的平面为水平面，这能使得至少三个摄像头200在水平方向进行360°全景摄像。在配重块300的作用下，至少三个摄像头200所在的平面在球形摄像机静止时能处于水平面内。当作为手抛式球形摄像机使用时，球形摄像机被抛出后，配重块300能使得球形摄像机在运动停止后，至少三个摄像头200所在的平面处于水平面内。

一种具体的实施方式为：摄像头200的数量为三个，相邻的两个摄像头200之间的夹角为120°。

本申请实施例公开的球形摄像机包括至少三个摄像头200，配重块300能够确保球形外壳100运动停止后，至少三个摄像头200所在的平面为水平面，至少三个摄像头200的拍摄视场能够构成360°全景视场，可见，本申请实施例公开的球形摄像机能够解决目前球形摄像机存在监控视场较窄的问题。

本申请实施例公开的球形摄像机作为手抛式球形摄像机时，由于具有较好的运动性能，因此，能够更加灵活地实现水平360°范围内的全景监控。

另外，摄像头200通常能在竖直方向90°内实现监控，可见，本申请实施例公开的球形摄像机能在水平面360°，及垂直于水平面90°范围内实施监控，基本实现无死角监控。

球形外壳100可以采用强度高、抗震性能优良的材料制成，以确保球形摄像机运动时的抗碰撞能力。

为了提高配重块300安装的稳定性，同时能使得配重块300更有效地发挥配重作用，本申请中，配重块300的安装面可以为球形弧面，球形弧面与球形外壳100的内壁相适配，即能实现面与面的贴合装配。

请参考图1和3，本申请实施例公开的球形摄像机还可以包括磁力400、加速度传感器500和处理器600。磁力计400和加速度传感器500均设置在球形外壳100之内。磁力计400用于检测摄像头200的方位信息，加速度传感器500用于检测摄像头200的加速度。处理器600与磁力计400、加速度传感器500和摄像头200均相连，且能够根据摄像头200的方位信息和加速度来确定图像内监控对象的方位信息。

磁力计400又称为磁感器，功能类似于指南针，用于测试磁场强度和方向，进而达到定位物体的作用。本申请实施例公开中，磁力计400能够确定各个摄像头200的方位信息，即能够得到摄像头200在东西南北四个方向上的夹角，例如某一个摄像头200的朝向在东偏南30°的方向上。当然，用磁力计400确定物体的方位信息为公知技术，具体确定过程在此则不再赘述。磁力计400能判断物体与地平面平行时，物体在东南西北方向的方位信息。但是当物体出现竖直面内发生倾斜时，仅仅依靠磁力计400确定的方位信息来定位物体则会发生偏差。

而本申请实施例公开的球形摄像机运动时摄像头200处于工作状态，而随着球形外壳100的运动，势必会使得摄像头200在竖直面内发生倾斜，基于此，本申请实施例公开的球形摄像机还包括加速度传感器500，加速度传感器500又称为加速计、重力感应器，可以检测物体任意方向的加速度。在实际的工作过程中，加速度传感器500通过检测摄像头200在某个方向的加速度，进而来确定该摄像头200的俯仰倾斜角，本申请中，处理器600能够根据加速度传感器500所检测的加速度来确定摄像头200的俯仰倾斜角，进而根据俯仰倾斜角对磁力计400确定的方位信息进行角度补偿，最终能确定摄像头200获取图像内监控对象的方位信息。上述处理器600的工作机理为公知技术，具体确定监控对象的方位信息的过程在此则不再赘述。

处理器600也可以设置在球形外壳100内，处理器600确定图像内监控对象的方位信息以及将上述信息发出。一种具体的实施方式中，本申请实施例公开的球形摄像机还可以包括无线传输模块700，无线传输模块700设置在球形外壳100内。无线传输模块700与处理器600和摄像头200相连，用于无线发送摄像头200所拍摄的图像及图像中监控对象的方位信息。具体的，处理器600与磁力计400和加速度传感器500均可以通过I2C实现双向通信，处理器600还可以向磁力计400和加速度传感器500发送操控指令。

请再次参考图1，球形外壳100内可以设有电路板110，磁力计400、加速度传感器500和处理器600均可以设置在电路板110上以实现安装。为了避免对摄像头200拍摄的影响，优选的方案中，电路板110位于三个摄像头200所在的平面与配重块300之间。具体的，电路板110为经过球形外壳100的球心的圆形板。为了提高球形摄像机的质量均衡性，电路板110与至少三个摄像头200所在的平面平行。

本申请实施例公开的球形摄像机可以包括电池800，电池800设置在电路板110与配重块300之间的空间内，电池800与磁力计400、加速度传感器500和处理器600均电连接，进而为上述各个部件供电。当然，电池800还可以与摄像头200电连接，进而为摄像头200供电。

基于本申请实施例公开的球形摄像机，本申请实施例还公开一种监控系统，所公开的监控系统包括上文实施例中任一项所述的球形摄像机。该监控系统可以包括监控终端，用户能够从监控终端获取监控对象的方位信息和图像。监控终端可以是固定式监控室，也可以为移动式监控设备。

在基于球形摄像机具有无线传输模块700的前提下，本申请实施例公开的监控系统中，监控终端为无线监控终端，无线监控终端用于无线接收摄像头所拍摄的图像及监控对象的方位信息，便于用户更灵活地进行监控。

如图3所示，一种具体的实施方式中，监控终端可以是手持终端，用户能够直接从手持终端上读取监控对象的方位信息和图像，达到更加灵活监控的目的。本申请实施例公开的球形摄像机比较适用于反恐领域的监控，反恐人员在将球形摄像机抛出后，可以从手持终端上读取可疑人员或物体的方位，便于后续的指挥部署。

本文中，各个优选方案中的技术特征只要不矛盾均可组合来形成方案，这些方案均在本申请公开的范围内。

本文中，各个优选方案仅仅重点描述的是与其它优选方案的不同，各个优选方案只要不冲突，都可以任意组合，组合后所形成的实施例也在本说明书所公开的范畴之内，考虑到文本简洁，本文就不再对组合所形成的实施例进行单独描述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。